CN111398772A - 用于换流阀过电流关断试验的电路、方法和装置 - Google Patents

用于换流阀过电流关断试验的电路、方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于换流阀过电流关断试验的电路、方法及装置，试验电路包括直流电源，隔离开关、滤波电抗器和至少两个相单元；相单元包括至少两个换流阀、桥臂电抗器和负载电抗器，换流阀之间通过桥臂电抗器连接；所述至少两个相单元的交流侧通过所述负载电抗器连接；所述至少两个相单元的直流侧相连；直流电源通过所述隔离开关、滤波电抗器与所述相单元的直流侧相连。在一种电路中可同时开展换流阀最大连续运行试验和晶体管过电流关断试验，提高了设备利用率，降低了投资成本；同时试验电路运行稳定可靠，满足换流阀过电流关断试验技术要求。

Description

用于换流阀过电流关断试验的电路、方法和装置
技术领域
本发明涉及柔性直流输电换流阀试验领域，具体涉及一种用于换流阀过电流关断试验的电路、方法和装置。
背景技术
基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)的柔性高压直流输电技术(Voltage Source Converter Based HVDC，VSC-HVDC)，越来越广泛地应用于电力***，其电压等级越来越高，电流等级越来越大。为了保证其关键设备——MMC阀的可靠性,工程上对其电气性能提出了更高的要求，特别是对承受故障态下的各种极端电流、电压和热应力的能力提出了更高的要求。因此在工程投运前，必须按照标准对MMC阀进行一系列试验以检验MMC阀的设计符合工程要求。
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)过电流工况主要发生于柔性直流电网故障初始时刻到相关保护动作之前的一段时间，MMC阀的IGBT在该时间段内承受幅值很高的放电涌流，IGBT应能可靠关断该故障电流。为了考核MMC阀的这一性能，需要对其进行IGBT过电流关断试验。为了尽可能与实际工况一致，进行该试验之前应保证MMC阀IGBT处于正常运行条件下的最高结温。
目前国内外关于MMC阀IGBT过电流关断试验的专利主要存在以下问题：一是采用MMC阀对负载放电产生IGBT过电流，该方法虽然能产生规定的过电流但不能满足在IGBT达到稳态结温的条件下进行该试验的要求；二是在MMC阀运行试验基础上额外增加放电电路来进行IGBT过电流试验，这种方法解决了IGBT加热问题，但是需要在原电路基础上额外增加设备，提高了电路复杂度和投资成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于换流阀过电流关断试验的电路、方法及装置，在电路中可同时开展换流阀最大连续运行试验和晶体管过电流关断试验，提高了设备利用率，降低了投资成本；同时可采用最大连续运行工况对换流阀进行加热，晶体管结温等效性好，更接近换流阀实际运行工况，利于对换流阀性能的考核，同时试验电路运行稳定可靠，满足换流阀过电流关断试验技术要求。
为解决上述问题，本发明的一方面提供了用于换流阀过电流关断试验的电路，所述电路包括：直流电源、隔离开关、滤波电抗器和至少两个相单元。
所述相单元包括至少两个换流阀、桥臂电抗器和负载电抗器，所述换流阀之间通过桥臂电抗器连接；所述至少两个相单元的交流侧通过所述负载电抗器连接；所述至少两个相单元的直流侧相连。
所述直流电源通过所述隔离开关、滤波电抗器与所述相单元的直流侧相连。
根据本发明的一个实施例，所述隔离开关包括第一隔离开关和第二隔离开关；所述滤波电抗器包括第一滤波电抗器和第二滤波电抗器；
所述直流电源通过所述第一隔离开关和第一滤波电抗器与所述相单元的直流侧一端相连、通过所述第二隔离开关和第二滤波电抗器与所述相单元的直流侧的另一端相连。
根据本发明的一个实施例，两个所述相单元包括第一桥臂单元、第二桥臂单元、第三桥臂单元、第四桥臂单元、负载电抗器，所述第一桥臂单元、所述第二桥臂单元、所述第三桥臂单元、所述第四桥臂单元、所述负载电抗器桥式连接。
根据本发明的一个实施例，所述第一桥臂单元包括第一换流阀子模块和第一桥臂电抗器，所述第一换流阀子模块的正极与所述第一滤波电抗器一端连接，所述第一换流阀子模块的负极与所述第一桥臂电抗器一端连接；所述第二桥臂单元包括第二换流阀子模块和第二桥臂电抗器，所述第二换流阀子模块的正极与所述第一滤波电抗器一端连接，所述第二换流阀子模块的负极与所述第二桥臂电抗器一端连接；所述第三桥臂单元包括第三换流阀子模块和第三桥臂电抗器，所述第三换流阀子模块的正极与所述第三桥臂电抗器一端连接，所述第三换流阀子模块的负极与所述第二滤波电抗器一端连接；所述第四桥臂单元包括第四换流阀子模块和第四桥臂电抗器，所述第四换流阀子模块的正极与所述第四桥臂电抗器一端连接，所述第四换流阀子模块的负极与所述第二滤波电抗器一端连接；
所述第一桥臂电抗器另一端和所述第三桥臂电抗器的另一端与所述负载电抗器一端连接，所述第二桥臂电抗器的另一端和所述第四桥臂电抗器的另一端与所述负载电抗器另一端连接。
根据本发明的一个实施例，所述各个换流阀子模块包括多个全桥子模块电路或者多个半桥子模块电路；所述各个换流阀子模块的全桥子模块电路的数量或者半桥子模块电路的数量不小于5。
根据本发明的一个实施例，所述全桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器、第三子模块桥臂单元、第四子模块桥臂单元；所述第一子模块桥臂单元的第二端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第一端；所述第一子模块桥臂单元的第一端、所述第三子模块桥臂单元的第一端与所述电容器的一端相互连接；所述第二子模块桥臂单元的第二端、所述第四子模块桥臂单元的第二端与所述电容器的另一端相互连接；所述第三子模块桥臂单元的第二端与所述第四子模块桥臂单元的第一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第二端；
或，所述半桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器，所述第一子模块桥臂单元的一端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第一端，所述述第一子模块桥臂单元的另一端与所述电容器一端连接，所述第二子模块桥臂单元的另一端与所述电容器另一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第二端；
其中，所述子模块桥臂单元包括晶体管、二极管，所述晶体管的集电极与所述二极管的阳极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第一端，所述晶体管的发射极与所述二极管的阴极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第二端。
本发明第二方面公开了一种用于换流阀过电流关断试验的方法，所述方法用于以上所述的用于换流阀过电流关断试验的电路，所述方法包括：
S1:预处理关断试验要求电压。
S2:解锁所述各个换流阀子模块。
S3:调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个换流阀子模块桥臂单元的试验电流达到预定最大持续运行状态的电流值。
S4:判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。
S5:导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个换流阀子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成第一试验电流。
S6:返回步骤S3，得到第二试验电流，根据所述第一试验电流、所述第二试验电流，判断所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定结果。
根据本发明的一个实施例，所述S1中所述预处理所述关断试验要求电压，包括：启动直流电源。闭合所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。
所述直流电源对所述各个换流阀子模块端电压充电至各个换流阀子模块的端电压达到额定工作电压。
本发明第三方面公开了用于换流阀过电流关断试验的装置，所述装置应用于以上所述的换流阀过电流关断试验的电路，包括：
预处理模块，用于预处理关断试验要求电压。
解锁模块，用于解锁所述各个换流阀子模块。第一调节模块，用于调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个换流阀子模块桥臂单元的试验电流达到预定实验要求电流值。
闭锁模块，用于判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。
处理模块，用于导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成第一试验电流。
第二调节模块，用于根据所述第一调节模块、所述闭锁模块、所述处理模块得到第二试验电流，根据所述第一试验电流、所述第二试验电流判断所述各个子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个子模块桥臂单元的稳定结果。
根据一个具体的实施例，所述预处理模块包括：
第一动作单元，用于启动直流电源。
第二动作单元，用于闭合所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。
判断单元，用于判断所述直流电源对所述各个子模块端电压充电至各个子模块的端电压是否达到额定工作电压值。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：首先，各个子模块工作于最大连续运行负载进行加热，接近于各个子模块实际运行工况，具有较高的等价性；其次，试验电路不需要额外增加设备，即可完成晶体管过电流关断试验；再次，单次可进行多个子模块桥臂单元的晶体管过电流关断试验，提交了试验效率。
附图说明
图1是本发明实施例用于换流阀过电流关断试验的电路原理图；
图2(a)是所述子模块结构示意图；
图2(b)是所述半桥子模块电路原理图；
图2(c)是所述全桥子模块电路原理图；
图3是所述用于换流阀过电流关断试验的方法流程图；
图4是试品阀成功完成IGBT过电流关断试验的电压电流波形图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明第一方面提供了一种MMC阀IGBT过电流关断试验电路，如图1所示，该MMC阀过电流关断试验电路包括：直流电源、隔离开关(K11和K12)、滤波电抗器(L11和L12)、试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4，这里的阀1、阀2、阀3和阀4可分别对应第一桥臂单元、第二桥臂单元、第三桥臂单元、第四桥臂单元)、桥臂电抗器(L1、L2、L3和L4可分别对应第一桥臂电抗器、第二桥臂电抗器、第三桥臂电抗器和第四桥臂电抗器)、负载电抗器(L0)。上述电源可以是直流电压电源，为试品阀充电。采用4桥臂拓扑结构，与MMC阀实际运行电路非常接近，试验电路结构简单，投资小。
其中，试品阀由n个全桥或半桥子模块串联构成，阀1和阀3通过桥臂电抗器L1和L3连接构成相单元，阀2和阀4通过桥臂电抗器L2和L4连接构成另一个相单元，两个相单元直流侧连接后与电源并联，两个相单元的交流侧通过负载电抗器L0连接。
通过上述MMC阀IGBT过电流关断试验电路，两个相单元分别工作于整流和逆变模式，与实际工况相近，可将IGBT结温加热至实际工况，温度等效性高；通过灵活选择试验对象，在指定IGBT中产生试验过电流，试验操作简单。
在一个可选实施例中，子模块电路原理如图2(a)所示。如图2(b)所示，所述半桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器，所述第一子模块桥臂单元的一端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第一端，所述述第一子模块桥臂单元的另一端与所述电容器一端连接，所述第二子模块桥臂单元的另一端与所述电容器另一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第二端。
所述子模块桥臂单元均为包括晶体管、二极管，所述晶体管的集电极与所述二极管的阳极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第一端，所述晶体管的发射极与所述二极管的阴极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第二端。
如图2(c)所示，所述全桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器、第三子模块桥臂单元、第四子模块桥臂单元；所述第一子模块桥臂单元的第二端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第一端；所述第一子模块桥臂单元的第一端、所述第三子模块桥臂单元的第一端与所述电容器的一端相互连接；所述第二子模块桥臂单元的第二端、所述第四子模块桥臂单元的第二端与所述电容器的另一端相互连接；所述第三子模块桥臂单元的第二端与所述第四子模块桥臂单元的第一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第二端。
第一晶体管、第二晶体管、第一二极管、第二二极管、电容器；所述第一晶体管的发射极、第一二极管的的阴极、第二晶体管的集电极、所述第二二极管的阳极相互连接构成所述半桥子模块电路的第一端，所述第一晶体管的集电极、所述第一二极管的阳极、所述电容器的一端相互连接，所述第二晶体管的发射极、所述第二二极管的阴极、所述电容器的另一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第二端。图中每个子模块桥臂单元对应的晶体管分别为T1、T2、T3、T4，二极管分别为D1、D2、D3、D4。
具体地，其中半桥子模块由电容器器C、IGBT(T1)及其反并联二极管(D1)、IGBT(T2)及其反并联二极管(D2)构成。其中，IGBT(T1)和IGBT(T2)串联后与电容器C并联。IGBT(T1)和IGBT(T2)连接点为子模块正极，IGBT(T2)与电容器C连接点为电容器负极。当IGBT(T1)导通以及IGBT(T2)关断时，子模块处于投入状态；当IGBT(T2)导通以及IGBT(T1)关断时，子模块处于切除状态。全桥子模块由电容器器C、IGBT(T1)及其反并联二极管(D1)、IGBT(T2)及其反并联二极管(D2)、IGBT(T3)及其反并联二极管(D3)、IGBT(T4)及其反并联二极管(D4)构成。其中，IGBT(T1)和IGBT(T2)串联以及IGBT(T3)和IGBT(T4)串联后与电容器C并联。IGBT(T1)和IGBT(T2)连接点为子模块正极，IGBT(T3)和IGBT(T4)连接点为子模块负极。当IGBT(T1)和IGBT(T3)导通以及IGBT(T2)和IGBT(T4)关断时，或当IGBT(T1)和IGBT(T3)关断以及IGBT(T2)和IGBT(T4)导通时，子模块处于切除状态；当IGBT(T1)和IGBT(T4)导通以及IGBT(T2)和IGBT(T3)关断时，子模块处于正投入状态；当IGBT(T1)和IGBT(T4)关断以及IGBT(T2)和IGBT(T3)导通时，子模块处于负投入状态。
本发明第二方面还提供了一种MMC阀IGBT过电流关断试验方法，可用于上述换流阀过电流关断试验电路，如图3所示，具体包括如下步骤：
S1：预处理关断试验要求电压。具体地，启动直流电源为MMC阀充电；在一个可选实施例中，通过MMC阀按照控制指令切除相应个数子模块完成均压功能及子模块充电。
S2：解锁所述各个换流阀子模块。
S3：调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个子模块桥臂单元的试验电流达到预定最大持续运行状态的电流值；具体地，调节试品阀输出电压的幅值和相位使得试验电流达到要求值，试品阀运行于最大连续运行状态。不同工程的MMC阀承受的试验电压和试验电流均有专门文件对其指定具体要求。
S4：判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。具体地，当试品阀IGBT结温稳定之后，闭锁MMC阀，打开隔离开关K11和K12。
S5：导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成试验电流。具体地，投入阀1和阀3中的所有子模块，切除阀2和阀4中的所有子模块，使得阀1和阀3中所有子模块电容器器通过桥臂电抗器(L1、L2、L3和L4)放电形成第一试验电流。
S6：再一次，操作试验***运行于最大连续运行状态，持续至晶体管处于要求结温，以考核试品阀地稳态运行功能。具体地，返回步骤S3，再次使得所述各个换流阀子模块桥臂单元的试验电流达到预定最大持续运行状态的电流值，且此电流值持续保持至晶体管结晶，得到步骤5中的第二试验电流，根据第一试验电流、第二实验电流判断所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个子模块桥臂单元的稳定结果。
具体地，试验开始后，首先启动直流电源为试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4)充电，充电完成后解锁试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4)，调节(阀1、阀2、阀3和阀4)输出电压地幅值和相位，使得试验电流达到要求值。试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4)运行于最大连续运行状态并持续一定时间后，试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4)IGBT结温达到稳定。闭锁所有试品阀(阀1、阀2、阀3和阀4)，然后在下一个控制周期投入阀1和阀3中的所有子模块，同时切除阀2和阀4中的所有子模块。阀1和阀3中的所有子模块的电容器器可以通过桥臂电抗器(L1、L2、L3和L4)放电，形成试验电流，试品阀检测到过电流后便可自行关断该电流，完成IGBT过电流关断试验。试品阀成功完成IGBT过电流关断试验的电压电流波形图如图4所示。图4显示了t1时刻投入阀1和阀3、切除阀2和阀4，试验电路中产生过电流；t2时刻闭锁所有试品阀，试验电流被关断并降为零。
本发明第三方面公开了一种用于换流阀过电流关断试验的装置，所述装置应用于以上所述的换流阀过电流关断试验的电路，包括：预处理模块，用于预处理关断试验要求电压。解锁模块，用于解锁所述各个换流阀子模块。
第一调节模块，用于调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个子模块桥臂单元的试验电流达到预定实验要求电流值。
闭锁模块，用于判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。
处理模块，用于导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成第一试验电流。
第二调节模块，用于根据所述第一调节模块、所述闭锁模块、所述处理模块得到第二试验电流，根据所述第一试验电流、所述第二试验电流判断所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个子模块桥臂单元的稳定结果。
根据本发明的一个实施例，所述预处理模块包括：第一动作单元，用于启动直流电源。第二动作单元，用于闭合所述第一隔离开关、所述第二隔离开关。判断单元，用于判断所述直流电源对所述各个换流阀子模块端电压充电至各个换流阀子模块的端电压是否达到额定工作电压值。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：首先，各个子模块工作于最大连续运行负载进行加热，接近于各个子模块实际运行工况，具有较高的等价性；其次，试验电路不需要额外增加设备，即可完成晶体管过电流关断试验；再次，单次可进行多个子模块桥臂单元的晶体管过电流关断试验，提交了试验效率。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明范围的情况下做出各种修改和变形，这样的修改和变形均落入由所述权力要求所限定的范围之内。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.用于换流阀过电流关断试验的电路，其特征在于，所述电路包括：直流电源、隔离开关、滤波电抗器和至少两个相单元；
所述相单元包括至少两个换流阀、桥臂电抗器和负载电抗器，所述换流阀之间通过桥臂电抗器连接；所述至少两个相单元的交流侧通过所述负载电抗器连接；所述至少两个相单元的直流侧相连；
所述直流电源通过所述隔离开关、滤波电抗器与所述相单元的直流侧相连。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述隔离开关包括第一隔离开关和第二隔离开关；所述滤波电抗器包括第一滤波电抗器和第二滤波电抗器，
所述直流电源通过所述第一隔离开关和第一滤波电抗器与所述相单元的直流侧一端相连、通过所述第二隔离开关和第二滤波电抗器与所述相单元的直流侧的另一端相连。
3.根据权利要求1或2所述的电路，其特征在于，两个所述相单元包括第一桥臂单元、第二桥臂单元、第三桥臂单元、第四桥臂单元、负载电抗器，所述第一桥臂单元、所述第二桥臂单元、所述第三桥臂单元、所述第四桥臂单元、所述负载电抗器桥式连接。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一桥臂单元包括第一换流阀子模块和第一桥臂电抗器，所述第一换流阀子模块的正极与所述第一滤波电抗器一端连接，所述第一换流阀子模块的负极与所述第一桥臂电抗器一端连接；所述第二桥臂单元包括第二换流阀子模块和第二桥臂电抗器，所述第二换流阀子模块的正极与所述第一滤波电抗器一端连接，所述第二换流阀子模块的负极与所述第二桥臂电抗器一端连接；所述第三桥臂单元包括第三换流阀子模块和第三桥臂电抗器，所述第三换流阀子模块的正极与所述第三桥臂电抗器一端连接，所述第三换流阀子模块的负极与所述第二滤波电抗器一端连接；所述第四桥臂单元包括第四换流阀子模块和第四桥臂电抗器，所述第四换流阀子模块的正极与所述第四桥臂电抗器一端连接，所述第四换流阀子模块的负极与所述第二滤波电抗器一端连接；
所述第一桥臂电抗器另一端和所述第三桥臂电抗器的另一端与所述负载电抗器一端连接，所述第二桥臂电抗器的另一端和所述第四桥臂电抗器的另一端与所述负载电抗器另一端连接。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述各个换流阀子模块包括多个全桥子模块电路或者多个半桥子模块电路；
所述各个换流阀子模块的全桥子模块电路的数量或者半桥子模块电路的数量不小于5。
6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，
所述全桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器、第三子模块桥臂单元、第四子模块桥臂单元；所述第一子模块桥臂单元的第二端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第一端；所述第一子模块桥臂单元的第一端、所述第三子模块桥臂单元的第一端与所述电容器的一端相互连接；所述第二子模块桥臂单元的第二端、所述第四子模块桥臂单元的第二端与所述电容器的另一端相互连接；所述第三子模块桥臂单元的第二端与所述第四子模块桥臂单元的第一端相互连接构成所述全桥子模块电路的第二端；
或，所述半桥子模块电路包括：第一子模块桥臂单元、第二子模块桥臂单元、电容器，所述第一子模块桥臂单元的一端与所述第二子模块桥臂单元的一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第一端，所述述第一子模块桥臂单元的另一端与所述电容器一端连接，所述第二子模块桥臂单元的另一端与所述电容器另一端相互连接构成所述半桥子模块电路的第二端；
其中，所述子模块桥臂单元包括晶体管、二极管，所述晶体管的集电极与所述二极管的阳极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第一端，所述晶体管的发射极与所述二极管的阴极相互连接构成所述子模块桥臂单元的第二端。
7.用于换流阀过电流关断试验的方法，其特征在于，所述方法用于权利要求1至权利要求6任一项所述的用于换流阀过电流关断试验的电路，所述方法包括：
S1:预处理关断试验要求电压；
S2:解锁所述各个换流阀子模块；
S3:调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个换流阀子模块桥臂单元的试验电流达到预定最大持续运行状态的电流值；
S4:判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关；
S5:导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成第一试验电流；
S6:返回步骤S3，得到第二试验电流，根据所述第一试验电流、所述第二试验电流，判断所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个换流阀子模块桥臂单元的稳定结果。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述S1中所述预处理所述关断试验要求电压，包括：
启动直流电源；
闭合所述第一隔离开关、所述第二隔离开关；
所述直流电源对所述各个换流阀子模块端电压充电至各个换流阀子模块的端电压达到额定工作电压。
9.用于换流阀过电流关断试验的装置，其特征在于，所述装置应用于权利要求1至权利要求6任一项所述的换流阀过电流关断试验的电路，包括：
预处理模块，用于预处理关断试验要求电压；
解锁模块，用于解锁所述各个换流阀子模块；
第一调节模块，用于调节所述各个换流阀子模块的输出电压的幅值与相位，使得所述各个换流阀子模块桥臂单元的试验电流达到预定实验要求电流值；
闭锁模块，用于判断所述晶体管结温是否稳定，如果所述晶体管结温稳定，闭锁所述各个换流阀子模块桥臂单元，同时断开所述第一隔离开关、所述第二隔离开关；
处理模块，用于导通所述第一换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，断开所述第三换流阀子模块的各个子模块桥臂单元和所述第四换流阀子模块的各个子模块桥臂单元，使得所述第一子模块的各个子模块桥臂单元的电容器和所述第二换流阀子模块的各个子模块桥臂单元的电容器通过所述各个桥臂电抗器放电形成第一试验电流；
第二调节模块，用于根据所述第一调节模块、所述闭锁模块、所述处理模块得到第二试验电流，根据所述第一试验电流、所述第二试验电流判断所述各个子模块桥臂单元的稳定性，得到所述各个子模块桥臂单元的稳定结果。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述预处理模块包括：
第一动作单元，用于启动直流电源；
第二动作单元，用于闭合所述第一隔离开关、所述第二隔离开关；
判断单元，用于判断所述直流电源对所述各个子模块端电压充电至各个子模块的端电压是否达到额定工作电压值。
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